2025版新教材高中物理第2章机械振动5实验:用单摆测量重力加速度课件新人教版选择性必修第一册
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5.实验:用单摆测量重力加速度
目标体系构建
1.明确用单摆测定重力加速度的原理和方法。 2.知道如何选择实验器材,能熟练地使用停表。 3.会用游标卡尺测量摆球的直径,会测量实际单摆的摆长。 4.会测量单摆的振动时间,用平均值法求周期。 5.会用平均值法、图像法求重力加速度。 6.通过实验培养学生的动手操作能力,数据处理能力及实事求是 的科学思想。
谐运动。在摆球经过最低点时开始计时,产生的计时误差较小。
(2)由停表读出时间 t=60 s+42.50 s=102.50 s,则 T=nt =10520.50 s =2.05 s。
(3)刻度尺的最小刻度为 1 mm,由图乙读出悬点到球心之间的距离
为 99.70 cm。 (4)由 T=2π
gl 得 g=4Tπ22l。
A.小球的直径为 a B.实验测得当地的重力加速度为4kπ2 C.仅将单摆的摆角从 4°改为 2°,得到的图线斜率不变 D.由于没测小球的直径,导致测得的重力加速度值偏小
解析:根据单摆的周期公式 T=2π gl 得 g=4Tπ22l,又 l=L+d2,则得 T2=4gπ2L+d2①,由数学知识知,T2-L 图像中横轴截距的绝对值为小球 的半径,可知小球的直径为 2a,故 A 错误;图像的斜率 k=4gπ2,则重力 加速度 g=4kπ2,故 B 正确;对于单摆,摆角小于 5°即可,仅将单摆的摆 角从 4°改为 2°,不影响单摆的周期,则得到的图线斜率不变,故 C 正确; 由 g=4kπ2可知,没有测小球的直径,不影响测得的重力加速度的数值, 故 D 错误。
课前预习反馈
知识点1 实验目的
4π2l 通过测量摆长、周期,利用公式g=____T_2 ____测出当地的重力加速 度。
知识点2 实验器材
铁架台及铁夹、金属小球(上面有一个通过球心的小孔)、__秒__表___、 细线(长1 m左右)、刻度尺(最小刻度为1 mm)、___游__标__卡__尺______。
对点训练❷ (2023·北京师大附中高二检测)小雷在做“利用 单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.20 cm;用20分度的游 标卡尺测得小球直径如图所示,然后用秒表记录了单摆全振动50次所用 的时间。则:
(1)小球直径为___2_.9_8_0___cm。 (2) 如 果 他 在 实 验 中 误 将 49 次 全 振 动 数 为 50 次 , 测 得 的 g 值 ___偏__大____(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
3.测周期:将单摆从平衡位置拉开一个小于 5°的角,然后释放摆球, 当单摆振动稳定后,过最低位置时开始用秒表计时,测量 N 次(一般取 30~50 次)全振动的时间 t,则周期 T=Nt 。
4.变摆长:将单摆的摆长变短(或变长),重复实验三次,测出相应 的摆长 l 和周期 T。
典例剖析 1.实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速 度”的实验。
知识点3 实验原理与设计
1.实验的基本思想——理想化模型:单摆在偏角很小(不大于5°)时
的运动,可以看成___简__谐____运动。 2.实验原理:由单摆的周期公式 T=2π
gl ,可得
4π2l g=___T__2 ___,
据此通过实验测出摆长 l 和周期 T,即可计算得到当地的重力加速度。
3.实验设计——两个物理量的测量方法。
(3)他以摆长(L)为横坐标、周期的二次方(T2)为纵坐标作出了T2-L 图线,由图像测得的图线的斜率为k,则测得的重力加速度g=
4π2 _____k_____。(用题目中给定的字母表示)
(4)小雷根据实验数据作出的图像如图所示,造成图像不过坐标原点 的原因可能是__测__量__摆__长__时__未__计__入__摆__球__的__半__径_______。
解析:(1)由题图可知,小球的直径 D=29 mm+0.05 mm×16=29.80 mm=2.980 cm。
(2)实验中将 49 次全振动数为 50 次,会导致测得周期偏小,根据 g =4πT22L知,测得重力加速度偏大。
(3)根据单摆的周期公式 T=2π Lg得 T2=4gπ2L, 可知斜率 k=4gπ2,则重力加速度 g=4kπ2。 (4)图像不通过坐标原点,将图像向右平移 1 cm 就会通过坐标原点, 故相同的周期下,摆长偏小 1 cm,故可能是测摆长时漏掉了摆球的半径。
课堂达标检测
1.置于水平面的支架上吊着一只装满细沙的小漏斗,让漏斗左右 摆动,于是桌面上漏下许多沙子,一段时间后桌面上形成一沙堆,沙堆 的纵剖面最接近的形状是( C )
解析:单摆在平衡位置的速度大,漏下的沙子少,越接近两端点速 度越小,漏下的沙子越多。
2.(多选)小明同学在用单摆测当地的重力加速度 g 时,由于没有游标 卡尺,无法测量小球的直径 d,但是测出多组摆线长 L 和对应的周期 T, 并作出了 T2-L 图像,如图所示,图线的斜率为 k,反向延长线与横轴交 点的横坐标为-a(a>0)。下列说法正确的是( BC )
(2)下列关于本实验的操作说法中,错误的是___D___; A.摆线要选择细些且伸缩性小些的 B.摆球尽量选择质量大些且体积小些的 C.应控制摆球在竖直面内摆动 D.应从摆球经过最高点开始计时
(3)用刻度尺测量摆长,测量情况如图乙所示。O为悬挂点,则单摆 的摆长为___9_9_._7_0____cm。
(4) 若 用 l 表 示 摆 长 , T 表 示 周 期 , 那 么 重 力 加 速 度 的 表 达 式 为 g =
4π2l ___T_2___。
解析:(1)小球的偏角 α 很小(α≤5°)时,小球的摆动才能近似看成简
探究
数据分析与处理
要点提炼 1.公式法:每改变一次摆长,将相应的l和T代入公式中求出g值,最 后求出g的平均值。 设计如下所示实验表格
实验 次数
1 2 3
摆长 l/m
周期 T/s
重力加速度 g/(m·s-2)
重力加速度 g 的 平均值/(m·s-2)
g=g1+g32+g3
2.图像法:由 T=2π gl 得 T2=4gπ2l,作出 T2-l 图像,即以 T2 为 纵轴,以 l 为横轴。其斜率 k=4gπ2,由图像的斜率即可求出重力加速度 g。
误差分析
1.实验原理不完善造成系统误差:公式 T=2π 于单摆的理想模型总结出来的,存在系统误差。
gl 是在小偏角下对
2.测量、操作不够准确造成偶然误差: (1)摆长的测量存在误差。 (2)测 n 次全振动的时间 t 存在误差。 (3)作图存在误差。
典例剖析 2.将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单 摆的下部分露于筒外),如图甲所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后 由静止释放,设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度 测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l,并通过改变l而 测出对应的周期T,再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图像,那么就 可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度。
Hale Waihona Puke (3)选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图 中___乙___中所示的固定方式。
(4)(多选)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是__B_C___(选 填选项前的字母)。
A.测出摆线长作为单摆的摆长 B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动 C.在摆球经过平衡位置时开始计时 D.用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(1)利用单摆测重力加速度时,为了减小误差,我们利用停表来测量
单摆多次全振动的时间,从而求出振动周期。除了停表之外,还需要的
测量工具为___B___。
A.天平
B.毫米刻度尺
C.弹簧测力计
(2)如果实验中所得到的T2-l关系图像如图乙所示,那么真正的图 像应是a、b、c中的___a___。
(3)由图像可知,小筒的深度h=____0_.3_0_____ m,当地的重力加速度 g=___9_._8_6___ m/s2。
(5)由 T=2π gl 得 g=4Tπ22l,C 项可使 T 偏小,则 g 偏大,C 正确。 开始计时时过早按下停表,会使 T 偏大,g 偏小。A 项对 T 的测量无影 响。
对点训练❶ 在“用单摆测量重力加速度”的实验中: (1)小球摆动时偏角α应满足的条件是_____α_≤__5_°_____。为了减小测 量 周 期 的 误 差 , 计 时 开 始 时 , 摆 球 应 是 经 过 最 ___低___( 选 填 “ 高 ” 或 “低”)点。 (2)图甲中停表示数为一单摆全振动50次所经过的时间,则单摆振动 周期为___2_.0_5____s。
(1) 用 l 表 示 单 摆 的 摆 长 , 用 T表 示 单 摆 的 周 期 , 重 力 加 速 度 g = 4π2l ____T_2____。
(2)(多选)实验时除用到停表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的 ___A__C____(选填选项前的字母)。
A.长约1 m的细线 B.长约1 m的橡皮绳 C.直径约1 cm的均匀铁球 D.直径约10 cm的均匀木球
解析:(1)本实验除测量时间外,还要测量筒的下端口到摆球球心的 距离l,则所需的测量工具是毫米刻度尺,故选B。
(2)本实验中单摆的周期公式 T=2π l+g h,则 T2=4π2gl+h 当 l=0 时,T2=4πg2h>0,则真正的图像是 a。 (3)当 T2=0 时,l=-h,即图像与 l 轴交点坐标,故 h=-l=0.30 m, 图线的斜率大小 k=4gπ2,由图并结合数学知识得到 k=4 s2/m,解得 g=π2 m/s2≈9.86 m/s2。
=4t0=754.020 s=1.88 s。 重力加速度 g=4Tπ22l=4×3.114.82×82 0.874 m/s2≈9.75 m/s2。
4.某同学利用图甲所示装置进行“用单摆测量重力加速度”的实 验。
(1)该同学用游标卡尺测量摆球直径时的示数如图乙所示,其示数为 ___0_._7_5__cm;
(1)单摆长度的测量。 用____刻__度__尺____测量单摆的线长,用___游__标__卡__尺______测量摆球的
直径。摆长即摆线静止时从悬点到球心间的距离。
(2)单摆周期的测量。
t
测出单摆n次全振动的总时间t,单摆周期为T=___n___。
课内互动探究
探究
实验原理及操作
要点提炼 1.做单摆:将线的一端穿过小球的小孔,并打一比孔大的结。然后把 线的上端用铁夹固定于铁架台上,在平衡位置处做上标记。 2.测摆长:用毫米刻度尺测出摆线长度 l 线,用游标卡尺测量出摆 球的直径 d,则单摆的摆长 l=l 线+d2。
3.在做用单摆测定重力加速度的实验时,用摆长l和周期T计算重
4π2l 力加速度的公式是g=___T__2__。若已知摆球直径为2.00 cm,让刻度尺的 零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图甲所示,则单摆摆长是 _8_7_._4_0_ cm。若测定了40次全振动的时间如图乙中的停表所示,则停表 读数是___7_5_.2_0__ s,单摆摆动的周期是__1_._8_8___ s。测得重力加速度g= ___9_.7_5__ m/s2。
(5)乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值, 造成这一情况的原因可能是___C___(选填选项前的字母)。
A.开始摆动时振幅较小 B.开始计时时,过早按下停表 C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的 时间
解析:(1)由单摆周期公式 T=2π gl 得 g=4Tπ22l。 (2)摆线尽量选长且不易伸缩的细线 A,摆球尽量选密度大且直径小 的 C。 (3)选用摆动过程中摆长不变的图乙。 (4)摆长应为悬线长与摆球半径之和;要测多次全振动所用时间计算 周期,可减小误差,故选 B、C。
解析:由单摆的振动周期 T=2π gl 得重力加速度的计算式为 g= 4Tπ22l;由图甲可读出摆线长加小球直径 d 的数值为 l′=88.40 cm,所以 单摆摆长为 l=l′-d2=88.40 cm-1.00 cm=87.40 cm。
由题图乙看出,停表分针的示数为 1 min=60 s,而秒针的示数为 15.20 s,故停表的读数为 t=60 s+15.20 s=75.20 s。单摆振动的周期为 T
目标体系构建
1.明确用单摆测定重力加速度的原理和方法。 2.知道如何选择实验器材,能熟练地使用停表。 3.会用游标卡尺测量摆球的直径,会测量实际单摆的摆长。 4.会测量单摆的振动时间,用平均值法求周期。 5.会用平均值法、图像法求重力加速度。 6.通过实验培养学生的动手操作能力,数据处理能力及实事求是 的科学思想。
谐运动。在摆球经过最低点时开始计时,产生的计时误差较小。
(2)由停表读出时间 t=60 s+42.50 s=102.50 s,则 T=nt =10520.50 s =2.05 s。
(3)刻度尺的最小刻度为 1 mm,由图乙读出悬点到球心之间的距离
为 99.70 cm。 (4)由 T=2π
gl 得 g=4Tπ22l。
A.小球的直径为 a B.实验测得当地的重力加速度为4kπ2 C.仅将单摆的摆角从 4°改为 2°,得到的图线斜率不变 D.由于没测小球的直径,导致测得的重力加速度值偏小
解析:根据单摆的周期公式 T=2π gl 得 g=4Tπ22l,又 l=L+d2,则得 T2=4gπ2L+d2①,由数学知识知,T2-L 图像中横轴截距的绝对值为小球 的半径,可知小球的直径为 2a,故 A 错误;图像的斜率 k=4gπ2,则重力 加速度 g=4kπ2,故 B 正确;对于单摆,摆角小于 5°即可,仅将单摆的摆 角从 4°改为 2°,不影响单摆的周期,则得到的图线斜率不变,故 C 正确; 由 g=4kπ2可知,没有测小球的直径,不影响测得的重力加速度的数值, 故 D 错误。
课前预习反馈
知识点1 实验目的
4π2l 通过测量摆长、周期,利用公式g=____T_2 ____测出当地的重力加速 度。
知识点2 实验器材
铁架台及铁夹、金属小球(上面有一个通过球心的小孔)、__秒__表___、 细线(长1 m左右)、刻度尺(最小刻度为1 mm)、___游__标__卡__尺______。
对点训练❷ (2023·北京师大附中高二检测)小雷在做“利用 单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.20 cm;用20分度的游 标卡尺测得小球直径如图所示,然后用秒表记录了单摆全振动50次所用 的时间。则:
(1)小球直径为___2_.9_8_0___cm。 (2) 如 果 他 在 实 验 中 误 将 49 次 全 振 动 数 为 50 次 , 测 得 的 g 值 ___偏__大____(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
3.测周期:将单摆从平衡位置拉开一个小于 5°的角,然后释放摆球, 当单摆振动稳定后,过最低位置时开始用秒表计时,测量 N 次(一般取 30~50 次)全振动的时间 t,则周期 T=Nt 。
4.变摆长:将单摆的摆长变短(或变长),重复实验三次,测出相应 的摆长 l 和周期 T。
典例剖析 1.实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速 度”的实验。
知识点3 实验原理与设计
1.实验的基本思想——理想化模型:单摆在偏角很小(不大于5°)时
的运动,可以看成___简__谐____运动。 2.实验原理:由单摆的周期公式 T=2π
gl ,可得
4π2l g=___T__2 ___,
据此通过实验测出摆长 l 和周期 T,即可计算得到当地的重力加速度。
3.实验设计——两个物理量的测量方法。
(3)他以摆长(L)为横坐标、周期的二次方(T2)为纵坐标作出了T2-L 图线,由图像测得的图线的斜率为k,则测得的重力加速度g=
4π2 _____k_____。(用题目中给定的字母表示)
(4)小雷根据实验数据作出的图像如图所示,造成图像不过坐标原点 的原因可能是__测__量__摆__长__时__未__计__入__摆__球__的__半__径_______。
解析:(1)由题图可知,小球的直径 D=29 mm+0.05 mm×16=29.80 mm=2.980 cm。
(2)实验中将 49 次全振动数为 50 次,会导致测得周期偏小,根据 g =4πT22L知,测得重力加速度偏大。
(3)根据单摆的周期公式 T=2π Lg得 T2=4gπ2L, 可知斜率 k=4gπ2,则重力加速度 g=4kπ2。 (4)图像不通过坐标原点,将图像向右平移 1 cm 就会通过坐标原点, 故相同的周期下,摆长偏小 1 cm,故可能是测摆长时漏掉了摆球的半径。
课堂达标检测
1.置于水平面的支架上吊着一只装满细沙的小漏斗,让漏斗左右 摆动,于是桌面上漏下许多沙子,一段时间后桌面上形成一沙堆,沙堆 的纵剖面最接近的形状是( C )
解析:单摆在平衡位置的速度大,漏下的沙子少,越接近两端点速 度越小,漏下的沙子越多。
2.(多选)小明同学在用单摆测当地的重力加速度 g 时,由于没有游标 卡尺,无法测量小球的直径 d,但是测出多组摆线长 L 和对应的周期 T, 并作出了 T2-L 图像,如图所示,图线的斜率为 k,反向延长线与横轴交 点的横坐标为-a(a>0)。下列说法正确的是( BC )
(2)下列关于本实验的操作说法中,错误的是___D___; A.摆线要选择细些且伸缩性小些的 B.摆球尽量选择质量大些且体积小些的 C.应控制摆球在竖直面内摆动 D.应从摆球经过最高点开始计时
(3)用刻度尺测量摆长,测量情况如图乙所示。O为悬挂点,则单摆 的摆长为___9_9_._7_0____cm。
(4) 若 用 l 表 示 摆 长 , T 表 示 周 期 , 那 么 重 力 加 速 度 的 表 达 式 为 g =
4π2l ___T_2___。
解析:(1)小球的偏角 α 很小(α≤5°)时,小球的摆动才能近似看成简
探究
数据分析与处理
要点提炼 1.公式法:每改变一次摆长,将相应的l和T代入公式中求出g值,最 后求出g的平均值。 设计如下所示实验表格
实验 次数
1 2 3
摆长 l/m
周期 T/s
重力加速度 g/(m·s-2)
重力加速度 g 的 平均值/(m·s-2)
g=g1+g32+g3
2.图像法:由 T=2π gl 得 T2=4gπ2l,作出 T2-l 图像,即以 T2 为 纵轴,以 l 为横轴。其斜率 k=4gπ2,由图像的斜率即可求出重力加速度 g。
误差分析
1.实验原理不完善造成系统误差:公式 T=2π 于单摆的理想模型总结出来的,存在系统误差。
gl 是在小偏角下对
2.测量、操作不够准确造成偶然误差: (1)摆长的测量存在误差。 (2)测 n 次全振动的时间 t 存在误差。 (3)作图存在误差。
典例剖析 2.将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单 摆的下部分露于筒外),如图甲所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后 由静止释放,设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度 测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l,并通过改变l而 测出对应的周期T,再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图像,那么就 可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度。
Hale Waihona Puke (3)选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图 中___乙___中所示的固定方式。
(4)(多选)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是__B_C___(选 填选项前的字母)。
A.测出摆线长作为单摆的摆长 B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动 C.在摆球经过平衡位置时开始计时 D.用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
(1)利用单摆测重力加速度时,为了减小误差,我们利用停表来测量
单摆多次全振动的时间,从而求出振动周期。除了停表之外,还需要的
测量工具为___B___。
A.天平
B.毫米刻度尺
C.弹簧测力计
(2)如果实验中所得到的T2-l关系图像如图乙所示,那么真正的图 像应是a、b、c中的___a___。
(3)由图像可知,小筒的深度h=____0_.3_0_____ m,当地的重力加速度 g=___9_._8_6___ m/s2。
(5)由 T=2π gl 得 g=4Tπ22l,C 项可使 T 偏小,则 g 偏大,C 正确。 开始计时时过早按下停表,会使 T 偏大,g 偏小。A 项对 T 的测量无影 响。
对点训练❶ 在“用单摆测量重力加速度”的实验中: (1)小球摆动时偏角α应满足的条件是_____α_≤__5_°_____。为了减小测 量 周 期 的 误 差 , 计 时 开 始 时 , 摆 球 应 是 经 过 最 ___低___( 选 填 “ 高 ” 或 “低”)点。 (2)图甲中停表示数为一单摆全振动50次所经过的时间,则单摆振动 周期为___2_.0_5____s。
(1) 用 l 表 示 单 摆 的 摆 长 , 用 T表 示 单 摆 的 周 期 , 重 力 加 速 度 g = 4π2l ____T_2____。
(2)(多选)实验时除用到停表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的 ___A__C____(选填选项前的字母)。
A.长约1 m的细线 B.长约1 m的橡皮绳 C.直径约1 cm的均匀铁球 D.直径约10 cm的均匀木球
解析:(1)本实验除测量时间外,还要测量筒的下端口到摆球球心的 距离l,则所需的测量工具是毫米刻度尺,故选B。
(2)本实验中单摆的周期公式 T=2π l+g h,则 T2=4π2gl+h 当 l=0 时,T2=4πg2h>0,则真正的图像是 a。 (3)当 T2=0 时,l=-h,即图像与 l 轴交点坐标,故 h=-l=0.30 m, 图线的斜率大小 k=4gπ2,由图并结合数学知识得到 k=4 s2/m,解得 g=π2 m/s2≈9.86 m/s2。
=4t0=754.020 s=1.88 s。 重力加速度 g=4Tπ22l=4×3.114.82×82 0.874 m/s2≈9.75 m/s2。
4.某同学利用图甲所示装置进行“用单摆测量重力加速度”的实 验。
(1)该同学用游标卡尺测量摆球直径时的示数如图乙所示,其示数为 ___0_._7_5__cm;
(1)单摆长度的测量。 用____刻__度__尺____测量单摆的线长,用___游__标__卡__尺______测量摆球的
直径。摆长即摆线静止时从悬点到球心间的距离。
(2)单摆周期的测量。
t
测出单摆n次全振动的总时间t,单摆周期为T=___n___。
课内互动探究
探究
实验原理及操作
要点提炼 1.做单摆:将线的一端穿过小球的小孔,并打一比孔大的结。然后把 线的上端用铁夹固定于铁架台上,在平衡位置处做上标记。 2.测摆长:用毫米刻度尺测出摆线长度 l 线,用游标卡尺测量出摆 球的直径 d,则单摆的摆长 l=l 线+d2。
3.在做用单摆测定重力加速度的实验时,用摆长l和周期T计算重
4π2l 力加速度的公式是g=___T__2__。若已知摆球直径为2.00 cm,让刻度尺的 零点对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图甲所示,则单摆摆长是 _8_7_._4_0_ cm。若测定了40次全振动的时间如图乙中的停表所示,则停表 读数是___7_5_.2_0__ s,单摆摆动的周期是__1_._8_8___ s。测得重力加速度g= ___9_.7_5__ m/s2。
(5)乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值, 造成这一情况的原因可能是___C___(选填选项前的字母)。
A.开始摆动时振幅较小 B.开始计时时,过早按下停表 C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的 时间
解析:(1)由单摆周期公式 T=2π gl 得 g=4Tπ22l。 (2)摆线尽量选长且不易伸缩的细线 A,摆球尽量选密度大且直径小 的 C。 (3)选用摆动过程中摆长不变的图乙。 (4)摆长应为悬线长与摆球半径之和;要测多次全振动所用时间计算 周期,可减小误差,故选 B、C。
解析:由单摆的振动周期 T=2π gl 得重力加速度的计算式为 g= 4Tπ22l;由图甲可读出摆线长加小球直径 d 的数值为 l′=88.40 cm,所以 单摆摆长为 l=l′-d2=88.40 cm-1.00 cm=87.40 cm。
由题图乙看出,停表分针的示数为 1 min=60 s,而秒针的示数为 15.20 s,故停表的读数为 t=60 s+15.20 s=75.20 s。单摆振动的周期为 T